Brennstoff Holz

Die "Biomasse" ist ein Bereich der Erneuerbaren Energien, der in den kommenden Jahren mit enormen Zuwächsen rechnen kann. Dabei werden vor allem größere Kraft-Wärme-Anlagen auf der Basis der Holzvergasung und der Biogasnutzung eine größere Bedeutung erlangen. Auch der Einsatz von Ölen aus sogenannte "Energiepflanzen" als Ersatz für flüssiger Brennstoffe wird weiter an Bedeutung gewinnen.
Vor allem jedoch steigt die Nachfrage nach kleineren Anlagen im Ein- und Mehrfamilienhausbereich bei den steigenden Energiekosten stetig an. Für viele Haushalte muss bei den steigenden Energiepreisen nach einer Alternative zu den konventionellen Energieträgern gesucht werden. Gerade bei uns im Wendland bietet sich Holz als Brennstoff an,
sowohl als Stückholz, als Hackschnitzel oder als Pellets.


Fakten zum Brennstoff "Holz"

Holzvorkommen

Darstellung der Verfügbarkeit von Nutzholz auf der Basis von Zahlen der Bundesinventur des Bundesministeriums für Verbraucherschutz, Ernährung und Landwirtschaft. Von den jährlich zuwachsenden 95 Mio. Festmeter werden zur Zeit nur 60 Mio. Festmeter genutzt, die restlichen 35 Mio. Festmeter erhöhen den vorhanden Bestand.



Holztrocknung


Die Änderung des Wassergehalt in % bei einem vorbildlichen Ablauf vom Holzeinschlag und Lagerung von Scheitholz: Einschlag im Dezember/Janur, gleich gespalten und auf trockenem Untergrund regengeschützt und "luftig" gestapelt. Entgegen einer weit verbreiteten Ansicht "Brennholz müßte drei Jahre trocknen", reicht bei optimaler "Holzwirtschaft" durchaus ein Jahr aus, um trockenes Brennholz zu erhalten.


Heizwerte verschiedener Holzarten pro Raummeter
- natürlich bestens getrocknet mit 15% Wassergehalt -
unterschiedliche
Holzarten
Fichte Douglasie Kiefer Lärche Pappel Erle Birke Eiche Rotbuche
Heizwert in kWh
pro Raummeter
1.460 1.600 1.750 1.780 1.290 1.510 1.860 2.090 2.090
entsprechende Menge
Heizöl EL in Liter
146 160 175 178 129 151 186 209 209


Heizen mit Stückholz

Für das Wendland ist diese Art der Nutzung des heimischen Holzbestandes wohl am sinnvollsten. Bei Einzelöfen oder auch Kaminöfen sollte darauf geachtet werden, dass diese Öfen für das Verfeuern von Brennholz optimiert sind und nicht für eine Verfeuerung von Kohle. Die nächste Stufe ist einer Nutzung des Brennstoffes Holz ist die Kombination mit einem (Wasser-) Heizungssystem. Wiederum sollte darauf geachtet werden, dass beim Heizkessel eine Optimierung für Brennholz vorhanden ist.
Auf die Unterscheidung zwischen "Kohleöfen" und "Holzöfen" zu achten, ist immer wichtig, weil die Verbrennung unterschiedliche Anforderungen stellt. Zum Verfeuern von Kohle wird wird viel Sauerstoff aus der Luft benötigt, daher haben diese Öfen in der Regel einen Rost. Zur Verbrennung von Brennholz kann Sauerstoff aus den Brennholz selber genutzt werden und damit die Glut nicht mit zu viel Luft gekühlt wird (die Folge wäre eine unvollständige Verbrennung), sind Holzöfen meist ohne Rost konstruiert.
Um einen geringen Schadstoffausstoß und eine bestmögliche Energieausbeute zu erreichen, muss die Verbrennung möglichst unter der "Nennlast" des Heizkessels erfolgen. Dies ist nur unter Einbeziehung eines Pufferspeichers in das Gesamtheizungs-System zu erreichen und erfordert hydraulisches Verständnis der Wasserströme in den einzelnen Heizungskomponenten. Die Einbeziehung eines "Puffervolumens" ist zwingend nötig, da der Heizkessel sowohl bei der Auslegungstemperatur (meist -10 bis -12°C) das Gebäude beheizen muss (daraus ergibt sich die Nennleistung des Heizkessels), wie auch zu über 80% der Heizperiode mit einem geringeren Wärmebedarf. Dies unterscheidet einen Feststoffsystem grundlegend von den konventionellen Energieträgern "Heizöl und Gas", die sehr viel leichter ein- und ausgeschaltet werden können.

Optimiert wird das System, wenn auch die Warmwasserbereitung in die Anlage integriert ist und mit einer thermischen Solaranlage kombiniert ist. Es ist einfach toll, wenn außerhalb der Heizzeit kein Heizkessel oder Ofen zur Warmwasserbereitung angefeuert werden muss und die Solaranlage problemlos die Warmwasserversorgung sicherstellt. Ganz häufig zeigt es sich, dass -wenn aufgrund einer Schlechtwetterperiode- doch einmal angefeuert werden muss, auch etwas Restwärme in den Heizkörpern willkommen ist. Die Systeme passen gut zueinander und ergänzen sich.
Die einfachsten Systeme, die häufig bei geringem Leistungsbedarf zum Einsatz kommen, sind "Zentralheizungsherde" oder "Kamineinsätze mit Wassertasche". Diese Systeme sind in ihrer Leistung begrenzt und nicht ganz so schadstoffarm wie Vergaserheizkessel, lassen sich aber häufig integrieren, wenn auch die direkte Wärme zur Geltung kommen soll.
Den weitaus größeren Anteil bilden jedoch die Holzvergaserheizkessel, die für die Verbrennung mit Holz als Brennstoff optimiert sind. Dabei spielt eine geregelte (Verbrennungs-) Luftzufuhr die größte Rolle. Die "Primärluft" läßt in der ersten Verbrennungsphase das "Holzgas" entstehen, welches in einer zweiten Verbrennungsphase mit dem Sauerstoff aus der "Sekundärluft" eine Flamme wie beim Ölbrenner entstehen läßt. Dabei findet eine möglichst vollständige Verbrennung statt, die die größte Energieausbeute und den geringsten Schadstoffausstoß bewirkt. Am besten funktioniert das Ganze, wenn mittels Lambda-Sonde die Verbrennung kontrolliert und geregelt wird.

Eine typische Funktionsskizze zu so einer Anlage ist hier aufgezeigt
(leider nicht in allerbester Wiedergabequalität)

Funktion Holzheizung